这些小活动你都参加了吗?快来围观一下吧!>>
电子产品世界» 论坛首页» 企业专区» TI» 基于电流采样运放的DCDC电源输出线损补偿电路的详细推导计算

共8条 1/1 1 跳转至

基于电流采样运放的DCDC电源输出线损补偿电路的详细推导计算

工程师
2022-04-17 12:30:49 打赏

作者: TI 工程师 Kevin Zhang

当DCDC电源输出需要经过一根长线缆才能到达负载时,由于线缆的阻抗产生压降,会导致负载端电压小于实际DCDC输出电压。为保证负载端电压在不同的负载电流下,维持我们希望的固定值,我们可以实时采集负载电流,并根据导线负载,动态提高DCDC电源的输出电压,补偿线缆的压降,使得负载端的电压保持不变。

TI官网有相关参考设计PMP4425与PMP10282等,但均未给出相关电路参数的推导,客户只能完全参照设计中的取值。本文以LMR14030和INA213为例,给出了线损补偿的详细推导。当客户需要更改电路器件(例如使用不同的DCDC或电流采样运放)或更改电路参数(例如要求不同的输出电压)时,也可以利用本文的公式,快速计算确定电路中的其他参数。

在下面例子中,只要确定DCDC、电流采样运放以及负载端所需的电压后,通过最后的式(7)和式(8)即可计算出相关电阻值。

参数说明:

VOUT,为LMR14030的输出电压。

VFB = 0.75V,为DCDC电源的FB引脚电压。

IOUT,为USB输出电流。

VUSB = 5V,为经过USB线缆后到中控面板USB插座上的电压。

VINA,为INA213的输出电压。

,为INA213的REF引脚上电压。

GINA = 50,为INA213的增益。

RSENSE = 0.01Ω,为电流采样电阻。

RDS(on) = 0.073Ω,为TPS2546内部开关限流MOSFET的导通阻抗。如果电路中没有TPS2546,可忽略此项。

RCABLE,为USB线缆中5V线和GND线的电阻总和。

从原理图可得下式:

(1)

(2)

(3)

从式(1),(2),(3)可得:

(4)

线损补偿的设计目标是:不论IOUT为何值,VUSB都必须保持为5V。所以由式(4)可得:

(5)

(6)

代入相关参数可得

(7)

(8)

先选定R1,R2,R3的其中一个值,即可通过式(7)和式(8)计算另外两个值。





关键词: 电流 采样 运放 补偿

专家
2022-04-17 13:27:10 打赏
2楼

学习学习


高工
2022-04-17 15:50:11 打赏
3楼

感谢楼主的分享,很实用了。


专家
2022-04-17 18:05:05 打赏
4楼

谢谢分享


工程师
2022-04-17 18:23:51 打赏
5楼
学习

专家
2022-04-17 20:32:15 打赏
6楼

看看


院士
2022-04-17 20:38:47 打赏
7楼

学习



工程师
2022-04-17 21:46:58 打赏
8楼

总结的挺好的


共8条 1/1 1 跳转至

回复

匿名不能发帖!请先 [ 登陆 注册]